Актуальность. В настоящее время в герниологии идет поиск новых композитных материалов, которые бы сочетали в себе каркасные свойства для армирования грыжевого дефекта и одновременно обладали противоадгезивными свойствами, исключающими сращения подлежащих органов с герниопротезом.
Цель. В экспериментах провести сравнительный анализ протезирования острых мышечно-апоневротических дефектов передней брюшной стенки кроликов с помощью бактериальной целлюлозы и аутокриопреципитата животных.
Материалы и методы. Проведено исследование протезирования острых мышечно-апоневротических дефектов передней брюшной стенки (ПБС) в 3-х группах животных (кролики), где в качестве протезирующего материала использованы: 1 (n=10) – бактериальная целлюлоза (БЦ), 2 (n=10) – традиционная полипропиленовая сетка (ППС), 3 (n=10) – полипропиленовая сетка с добавлением аутокриопреципитата животных. Срок имплантации – 45–60 суток с последующим забором для морфологического исследования. Контроль эффективности протезирующих и токсических свойств материалов осуществляли с помощью ультразвукового сканирования ПБС и базовых анализов крови.
Результаты. При имплантации материалов из ППС в значительной мере преобладали фиброзные изменения ПБС и наблюдались сращения с подлежащими тканями, что подтверждалось данными УЗИ и при осмотре во время релапаротомии (S=34,6%). При размещении БЦ через 60 суток материал находился в капсуле, а площадь адгезии с петлями кишечника была незначительной (S=11,3%). Наряду с этим армированные свойства ПБС были сохранены. При расположении ППС с добавлением аутокриопреципитата животных в области материала также имелись сращения, хотя их было значительно меньше, чем только при ППС (S=24,8%). Морфологические исследования подтвердили значительную реакцию образования соединительной ткани на ППС и аутокриопреципитат животных и в меньшей степени выраженности при использовании БЦ. Токсических реакций, значимых изменений в анализах крови не отмечено. В результате был получен новый экспериментальный гибридный композиционный материал с противоадгезивными свойствами, сочетающий в себе ППС и БЦ.
Заключение. Впервые созданы экспериментальные биомедицинские технологии протезирования острых мышечно-апоневротических дефектов ПБС с помощью новых материалов, включающих БЦ, фибриновый композит, полученный из аутокриопреципитата животного, и сухой гибридный композитный материал на основе БЦ и ППС. Экспериментально доказана хорошая противоадгезивная эффективность БЦ, как при использовании в качестве самостоятельного материала, так и в гибридных композитах при протезирующей герниопластике, на моделях грыж передней брюшной стенки.
Liang K., Ding C., Li J. et al. A Review of Advanced Abdominal Wall Hernia Patch Materials. Adv Healthc Mater. 2024; 13(10): e2303506. https://doi.org/10.1002/adhm.202303506
Тарасова Н.К., Дыньков С.М., Поздеев В.Н. с соавт. Анализ причин рецидивирующих послеоперационных вентральных грыж. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2019; 10: 36–42. https://doi.org/10.17116/hirurgia201910136. – EDN PEYSLL.
Rosen M.J., Bauer J.J., Harmaty M. et al. Multicenter, prospective, longitudinal study of the recurrence, surgical site infection, and quality of life after contaminated ventral hernia repair using biosynthetic absorbable mesh: the COBRA study. Ann Surg. 2017; 265: 205–11. https://doi.org/10.1097/SLA.0000000000001601
Kamarajah S.K., Chapman S.J., Glasbey J. et al. Systematic review of the stage of innovation of biological mesh for complex or contaminated abdominal wall closure. BJS Open. 2018; 2: 371–80. https://doi.org/10.1002/bjs5.78
Alzahrani A., Alhindi N., Alotaibi S. et al. A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials for the management of ventral hernia: biologic versus synthetic mesh. Updates Surg. 2024; 76(8): 2725-2731. https://doi.org/10.1007/s13304-024-02001-3
Biondo-Simões M.L.P., Pessini V.C.A., Porto P.H.C., Robes R.R. et al. Adhesions on polypropylene versus Sepramesh meshes: an experimental study in rats. Rev Col Bras Cir. 2018; 45(6): e2040. https://doi.org/10.1590/0100-6991e-20182040
Lightfoot R.W., Thrash C., Thompson S., Richmond B.K. A Comparison of Component Separation With Porcine Acellular Dermal Reinforcement to Bovine Acellular Dermal Matrix in the Repair of Significant Midline Ventral Hernia Defects. Am Surg. 2023; 89(4): 1003–1008. https://doi.org/10.1177/00031348211050844
Afewerki S., Bassous N., Harb S.V. et al. Engineering multifunctional bactericidal nanofibers for abdominal hernia repair. Commun Biol. 2021; 4: 233. https://doi.org/10.1038/s42003-021-01758-2
Giuntoli G., Muzio G., Actis C. et al. In-vitro characterization of a hernia mesh featuring a nanostructured coating. Front Bioeng Biotechnol. 2021; 8: 58922. https://doi.org/10.3389/fbioe.2020.589223
Pérez-Köhler B., Benito-Martínez S., Gómez-Gil V. et al. New insights into the application of 3D-printing technology in hernia repair. Materials (Basel). 2021; 14: 7092. https://doi.org/10.3390/ma14227092
Serrano-Aroca A., Pous-Serrano S. Prosthetic meshes for hernia repair: state of art, classification, biomaterials, antimicrobial approaches, and fabrication methods. J Biomed Mater Res A. 2021; 109: 2695–719. https://doi.org/10.1002/jbm.a.37238
Anton-Sales I., Roig-Sanchez S., Traeger K. et al. In vivo soft tissue reinforcement with bacterial nanocellulose. Biomater. Sci. 2021; 9: 3040–3050. https://doi.org/10.1039/D1BM00025J
Gorgieva S., Trček J. Bacterial Cellulose: Production, Modification and Perspectives in Biomedical Applications. Nanomaterials (Basel). 2019; 9(10): 1352. https://doi.org/10.3390/nano9101352
Deng L., Huang Y., Chen S. et al. Bacterial cellulose-based hydrogel with antibacterial activity and vascularization for wound healing. Carbohydr Polym. 2023; 308: 120647. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2023.120647
Fusco D., Meissner F., Podesser B.K. et al. Small-diameter bacterial cellulose-based vascular grafts for coronary artery bypass grafting in a pig model. Front Cardiovasc Med. 2022; 9: 881557. https://doi.org/10.3389/fcvm.2022.881557
Yasinoglu N., Temizsoy M., Akdeniz Z. et al. The effect of VEGF-containing bacterial cellulose /chitosan graft on regeneration in rat sciatic nerve injury. Injury. 2025; 56(12): 112813. https://doi.org/10.1016/j.injury.2025.112813
Mandour Y.M.H., Mohammed S., Menem M.O.A. et al. Bacterial cellulose graft versus fat graft in closure of tympanic membrane perforation. Am J Otolaryngol. 2019; 40(2): 168–172. https://doi.org/10.1016/j.amjoto.2018.12.008
Robotti F., Sterner I., Bottan S. et al. Microengineered biosynthesized cellulose as anti-fibrotic in vivo protection for cardiac implantable electronic devices. Biomaterials. 2020; 229: 119583. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2019.119583
Girard V.D., Chaussé J., Borduas M. et al. In Vitro and In Vivo Biocompatibility of Bacterial Cellulose. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2024; 112(10): e35488. https://doi.org/10.1002/jbm.b.35488
Zeng M., Laromaine A., Roig A. Bacterial cellulose films: influence of bacterial strain and drying route on film properties. Cellulose. 2014, 21(6), 4455–4469. https://doi.org/10.1007/s10570-014-0408-y
Wang S., Jiang F., Xu X. et al., Super-Strong, Super-Stiff Macrofibers with Aligned, Long Bacterial Cellulose Nanofibers. Adv. Mater. 2017; 29(35): 1702498. https://doi.org/10.1002/adma.201702498
Chen S.Q., Lopez-Sanchez P., Wang D., Mikkelsen D., Gidley M.J. Mechanical properties of bacterial cellulose synthesised by diverse strains of the genus Komagataeibacter. Food Hydrocolloids. 2018; 81: 87–95. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2018.02.031
Meslier T., D'Antin J.C., Julio G., Roig A. et al. A Comprehensive Review of Clinical Studies on Bacterial Cellulose: From the Earliest Uses to Contemporary Innovations. Adv Healthc Mater. 2025; 14(27): e02189. https://doi.org/10.1002/adhm.202502189
Hilas G., Taylor M.S., Corbett J. et al. Development of Critical-size Abdominal Defects in a Rabbit Model to Mimic Mature Ventral Hernias. In Vivo. 2016; 30(4): 401–6.
Bellón J.M., Rodríguez M., García-Honduvilla N., Gómez-Gil V., Pascual G., Buján J. Bellón J.M. et al. Comparing the behavior of different polypropylene meshes (heavy and lightweight) in an experimental model of ventral hernia repair. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2009; 89(2): 448–455. https://doi.org/10.1002/jbm.b.31234
Zhang Y.D., Yao W., Wu C.X. et al. Topical application of halcinonide cream reduces the severity and incidence of intraperitoneal adhesions in a rat model. The American Journal of Surgery. 2003; 184(1): 74–77. https://doi.org/10.1016/s0002-9610(02)00876-0
Жариков А.Н., Момот А.П., Алиев А.Р. и др. Предварительные результаты экспериментального применения бактериальной целлюлозы для протезирования острых мышечно-апоневротических дефектов передней брюшной стенки. Бюллетень медицинской науки. 2025; 4(37): 117–123. https://doi.org/10.31684/25418475-2025-4-117. – EDN UYLKTK.
Жариков А.Н., Алиев А.Р. Хирургическое лечение длительно незаживающих ран кожи и мягких тканей с помощью раневого покрытия на основе бактериальной целлюлозы. Бюллетень медицинской науки. 2022; 3(27): 91–97. https://doi.org/10.31684/25418475_2022_3_91. – EDN NDUNXU.
Информация об авторах
Жариков Андрей Николаевич
№ 2(2026) Бюллетень медицинской науки